پژوهش‌های مکانیک ماشینهای کشاورزی

پژوهش‌های مکانیک ماشینهای کشاورزی

طراحی، ساخت و ارزیابی خشک‌کن سبز ترکیبی خورشیدی – بازیافت حرارتی محصول زرشک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
مریم اسلامی 1
سجاد رستمی 1
بهرام حسین زاده سامانی 2
رحیم ابراهیمی 3
مصطفی کیانی ده کیانی 4
1 گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد
2 گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی ، دانشگاه شهرکرد
3 مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد
4 مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز،اهواز، ایران
10.22034/jrmam.2022.13766.579
چکیده
دلیل خشک کردن، ذخیره‌سازی طولانی مدت مواد غذایی، حداقل کردن نیازهای انبارداری، بسته بندی و کاهش هزینه‌های حمل و نقل می‌باشد. در این پژوهش هدف استفاده از ترکیب خشک‌کن‌ خورشیدی با سیستم بازیافت حرارتی (MCHP) است که ضمن ذخیره انرژی، کنترل دمایی را نیز امکان‌پذیر می‌کند. در تحقیق حاضر، سیستم MCHP (سیستم تولید هم‌زمان قدرت و حرارت در مقیاس میکرو) از یک موتور دیزل تک سیلندر با توان 5/4 اسب بخار و حداکثر دور موتور 2500 دور بر دقیقه، که با سوخت بیودیزل کار می‌کند تشکیل شده است. همچنین خشک‌کن خورشیدی دارای یک کلکتور تخت، که درون آن مبدل حرارتی طراحی و ساخته شد. و از یک مکنده جهت هدایت هوای گرم از کلکتور به محفظه خشک‌کن استفاده گردید. نتایج نشان داد، با افزایش دریچه‌ گاز (25 %، 50 %، 75 % و 100 % )، دمای گاز خروجی از اگزوز قبل از ورود به مبدل حرارتی افزایش می‌یابد. مبدل دوم در کلکتور طراحی و ساخته شد. دمای آب خروجی از مبدل کلکتور در حالت‌های مختلف دریچه گاز (25 %، 50 %، 75 % و 100 % ) به ترتیب (5/2 ± 5/37، 3/2 ± 3/43، 2 ± 49 و2 ± 55 درجه سلسیوس) بود. همچنین، زمان خشک شدن محصول زرشک برای دمای (70 درجه سلسیوس و سرعت 5/1 متر بر ثانیه ) نسبت به دما و سرعت‌های دیگر در این تحقیق کمتر بود.
کلیدواژه‌ها
خشک‌کن خورشیدی
سیستم MCHP
مبدل حرارتی
زمان خشک شدن